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TSMC/ Facility Published
2.2 薄膜脫氣系統
薄膜脫氣系統主要仰賴脫氣膜目標性的移除水中氣體， 薄膜脫氣系統架構一般僅由供水泵、真空泵及脫氣膜
一般用於水中溶氧去除使用的脫氣膜膜殼內包含了大 組成，其簡單的架構及較小的系統體積使突發異常狀
量疏水性介面的中空纖維半透膜，利用其允許氣體通過 況時操作人員較容易進行查修及復機，此外在冗餘度
但阻攔液體的特性，在半透膜的一側流通液體另一側 的設計上因為脫氣系統是由多段的脫氣膜串並聯組
通入高純度氮氣等惰性氣體便可在兩相互不接觸的情 成，這使得系統可以允許在不停止供應的情況下逐套
況下遵循亨利定律達成氣體交換 ( 圖4)。與脫氣塔利用 進行保養及更換耗材。兩者差異比較整理可見表1，
拉希環創造水氣分布空間相比，中空纖維膜可利用其 同真空脫氣塔相比，薄膜脫氣系統雖然在對水中有機
更大的交換表面積達成整體系統體積的縮減，此外也 物去除效能較差及耗材價格上較貴，但考量其操作體
可以利用多段的脫氣膜串聯達到更佳的氣體去除效果， 積較小、系統操作靈活度高及對操作人員的經驗要求
這使得薄膜脫氣系統可以在有限的空間下更好的依照 較低，目前 TSMC 廠區純水系統脫氣單元設計多捨棄
可使用空間及方便人員維護的高度進行系統建造。 脫氣塔而採用脫氣膜。
圖 4：脫氣膜作用原理示意 [03]
表 1：VDG/MDG 差異及適用比較
VDG MDG
初設成本 高 低
運轉成本 低(無耗材) 高(半透膜汰換成本約2.3M/年)
佔用空間 大。為達成足夠接觸面積需較大真空容器 小。真空纖維膜體積小接觸面積大
擴充性 難以擴充 模組化易擴充
去除有機氣體能力 較好。可廣泛適用潔淨度較低水源 較差。脫氧膜具選別性，需就處理水源特性選擇合適MD
較久(>1小時) 快速 (30min內 in SPEC.)
啟動時間
需預先建立真空環境才可產水 接觸面積大，無預抽真空需求
操作難易度 較困難(須兼顧上下層真空度) 簡單(僅須注意啟動水錘)
來源水質不穩定、追求低運轉成本 對24小時生產不中斷需求高的產業
適用環境
ex.油氣產業、回收水 ex. 晶圓廠、電廠
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